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Patent Searching and Data


Title:
PROCESS FOR DETERMINING THE QUANTITY OF FUEL INJECTED
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/005352
Kind Code:
A1
Abstract:
To determine a correction quantity (KM) of fuel injected in dynamic transition operation, the filter constants (A, B, C) of a filter chararcteristic are selected so as to be dependent upon operative parameters of the internal combustion engine.

Inventors:
KREBS STEFAN (DE)
MIENER BJOERN (DE)
Application Number:
PCT/EP1991/001664
Publication Date:
April 02, 1992
Filing Date:
September 03, 1991
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
F02D41/04; F02D41/10; (IPC1-7): F02D41/10
Domestic Patent References:
WO1988002811A11988-04-21
Foreign References:
FR2163241A51973-07-20
Other References:
Patent Abstracts of Japan, Band 1, Nr. 161 (M-53), 20. Dezember 1977, & JP, A, 52107480 (FUJI SHASHIN FILM K.K.) 9. September 1977
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Ermitteln der Kraftstoffeinspritzmenge für eine Brennkraftmaschine im dynamischen Übergangsbetrieb, bei dem eine Korrektureinspritzmenge (KM) ermittelt wird, um die die normale Grundeinspritzmenge (GM) erhöht oder erniedrigt wird, wobei die Korrektureinspritzmenge (KM) über eine aus Last und Drehzahl (n) ermittelte Basismenge (BM) gewonnen wird, in¬ dem die Basismenge (BM) differenziert und einer Filterung gemäß einer Filterkennlinie mit mindestens einer Filterkonstanten (A, B, C) unterzogen wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Filterkonstante (A, B, C) abhängig ist von Betriebεpa rametern der Brennkraftmaschine.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a o u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Filterkonstante (A, B) bei positiver und negativer dif¬ ferenzierter Basismenge (BMDIF) als Filtereingangssignal unter schiedlich gewählt wird und jeweils abhängig von der Drehzahl (n) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , aß zu der Filterkonstanten (A, B) ein Korrekturfaktor (F) mul¬ tipliziert wird, der bei positiver und negativer differenzier¬ ter Basismenge (BMDIF) als Filtereingangssignal unterschiedlich gewählt wird und jeweils abhängig von der Kühlwassertemperatur (TKW) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Korrekturfaktor (F) weiterhin unterschiedlich gewählt wird bei Vorliegen und Nichtvorliegen des Leerlaufbetriebε.
Description:
Verfahren zum Ermitteln der Kraftstoffeinspritzmenge

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln oer Kraft- stoffeinspritz enge für eine Brennkraftmaschine im dynamischen Übergangsbetrieb, gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.

im dynamischen Übergangsbetrieb, wie z.B. Beschleunigung oder Schub, muß gegenüber den Verhältnissen im stationären Betriebs¬ zustand eine einzuspritzende Grundkraftstoffmenge erhöht oder erniedrigt werden. Dazu dient eine Korrektureinspritzmenge, die dadurch ermittelt wirc, daß zuerst eine Basismenge aus Last unc Drehzahl bestimmt wird. Diese Basismenge wird jeweils differen¬ ziert, um dadurch den Grad der Betriebszustandsänderung zu be¬ werten. Zur Nachbildung der Saugrohrbefüllung, des Wandfilmauf¬ bzw, -abbaus sowie zum Ausgleich von Störeinflüsseπ erfolgt schließlich noch eine Filterung. Die differenzierte Basism°nge wird dabei als Filtereingangsgröße einer Filterkennlinie unter¬ worfen, die verschiedene Filterkonstanten enthält. Diese Fil¬ terkonstanten sinG experimentell ermittelt und konstant.

Bei Fahrversuchen wurde festgestellt, daß solchermaßen ermit- telte Korrektureinspritzmengen teilweise um ein Vielfaches ih¬ rer Größenordnung zu klein oder zu groß sind. Überdies weisen sie eine starke Betriebspunktabhängigkeit auf und das Verfahren ist nur für warmen Motor ausgelegt.

Die Aufgabe oer Erfindung besteht demgegenüber darin, die vor¬ genannten Nachteile zu überwinden und ein Verfahren anzugeben, das immer möglichst genaue Korrektureinspritzmengen liefert.

Die erfindungsgemäße Lösung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in der. Unteransprüchen.

Die Erfindung basiert au" " der Erkenntnis, daß die Verwenαung von festen Filterkonstanten die Ursache für die Ungenauigkeiten bei der Ermittelung der Korrektureinspritzmenge ist. Eine aus¬ reichende Genauigkeit wird dagegen erreicht bei der Verwendung von variablen Filterkonstanten, die von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine abhängig sind. Die Betriebspunktabhängigkeit wird dadurch ausgeglichen und auch bei kalter Maschine kann ei¬ ne ausreichende Genauigkeit erreicht werden.

Dafür geeignete Betriebsparameter sind z.B. die Drehzahl, die Änderung der Drosselklappenbewegung, die Kühlwassertemperatur sowie ein den Leerlauf der Maschine anzeigendes Signal etc.

Die Erfindung wird anhand dem in der Zeichnung dargestellten Flußdiagramm näher erläutert. Dieses Flußdiagramm zeigt, wie die Filterkonstanten A, B und C einer Filterkennlinie betriebs- parameterabhängig verändert werden.

Das Verfahren wird angewendet bei einem üblichen Kraftstoffein- spritzsystem. Dabei wird die normale Grundeinspritzmenge GM aus einem Kennfelc abhängig vcr, Last und Drehzahl n der Brennkrsft- maschine ermittelt. Für die Lastermittiung wird dazu beispiels¬ weise das Signal eines Luftmassenmessers, eines Untercrucksen- sors im Ansaugrohr bzw. eines Dcsselklappencffnungssensors ver- wendet.

Dabei wird eine Korrektureinspritzmenge KM laufend mitberechnet, die aber nur im dynamischen Übergangsbetrieb zur Wirkung kommt. Ausgangspunkt ist eine Basismenge BM, die entweder gleich der bereits ermittelten Grundeinspritzmenge GM ist oder aus einem zweiten über Last und Drehzahl n aufgespannten Kennfeld entnom¬ men ist. Diese Basismenge BM wird differenziert, so daß alsc nur im dynamischen Übergangsbetrieb - also bei Betriebszustaπos- änderungen - ein von Null verschiedener Wert auftritt. Diese differenzierte Basismenge BMDIF wird nun anhand einer Filter¬ kennlinie αefiltert. Die Filterkeπnlinie hat allαe ein die Form

KM (m ) = [A * BMDIF ( ) - B * BMDIF ( -l )] F + C * KM ( -l )

wobei BMDIF die differenzierte Basismenge, A, B, C Filterkonstanten,

F ein Faktor, m eine Laufvariable und

KM die sich aus der Filterung ergebende Korrekturein- spritzmenge sind.

Im Flußdiagramm der Figur wird im Schritt Sl abgefragt, ob die differenzierte Basismenge BMDIF positiv oder negativ ist. Dies ist eine Aussage darüber, ob ein Beschleunigungs- oder Verzöge¬ rungsbetrieb vorliegt.

Im Beschleunigungsfall ist BMDIF positiv und es folgt der Schritt S2, bei dem die Filterkonstanten A und B bestimmt wer- den. Die Filterkonstanten A und B sind dabei jeweils in Form eines eindimensionalen Kennfeldes als Funktion oer Drehzahl n abgelegt. Liegt dagegen eine Verzögerung vor, so war die Ant¬ wort beim Schritt Sl negativ und es folgt oer Schritt S3, wobei die Konstanten A und B gemäß f2 (n) und f L (n) zugewiesen wer- den.

Die in den Kennfeldern abgelegten Funktionszusammenhänge fi bis f- (n) sind durch Fahrversuche oder am Motorprüfstand ermit¬ telt.

Beim Schritt SA wird abgefragt, ob ein LeerlaufSchalter ge¬ schlossen ist, d.h. ob die Drosselklappe geschlossen ist oder nicht. Liegt Leerlauf vor, wird beim Schritt S5 der Faktor F gemäß der Funktion f5 in Abhängigkeit von der Kühlwassertempe- ratur TKW bestimmt. Liegt dagegen kein Leerlauf vor, so wird beim Schritt S6 nochmals abgefragt, ob die differenzierte Ba-

sismenge BMDIF positiv oder negativ ist. Je nach Ergebnis fol¬ gen die Schritte S7 bzw. S8, wobei der Faktor F nach der Funk¬ tion f6 bzw. f7 festgelegt wird. Die Funktionen f5 bis f7 in Abhängigkeit der Kühlwassertemperatur TKW sind ebenfalls durch Fahrversuche oder am Motorprüfstand ermittelt.

Die Filterkonstante C schließlich wird beim Schritt S9 aus der Funktion f8 in Abhängigkeit von der Drehzahl festgelegt.

Die Filterkonstanten A, B und C sowie der Faktor F sind jetzt betriebsparameterabhängig festgelegt. Beim Schritt S10 kann dann die Korrektureinspritzmenge KM aus der eingangs genannten Gleichung 1 ermittelt werden. Diese Korrektureinspritzmenge KM kann positives oder negatives Vorzeichen haben und wird demge- maß zu der Grundeinspritzmenge GM addiert oder davon abgezogen.